位置檢測裝置、位置檢測系統(tǒng)和位置檢測裝置的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及位置檢測裝置、位置檢測系統(tǒng)和位置檢測裝置的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在進(jìn)行了輸入操作時檢測操作位置的裝置中，公知有為了正確地檢測所操作的位置而進(jìn)行校準(zhǔn)的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I記載的裝置通過拍攝在操作面上顯示的圖像進(jìn)行自動校準(zhǔn)。另外，還可以使用戶進(jìn)行指示操作面的規(guī)定點的操作，檢測其操作位置而進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-227600號公報
[0004]如上述現(xiàn)有技術(shù)那樣，已知有各種校準(zhǔn)的執(zhí)行方法，但在各個方法中都具有優(yōu)點和缺點。例如，自動校準(zhǔn)雖然沒有用戶的負(fù)擔(dān)，但容易受外光等的影響，難以達(dá)到高精度化。另外，例如在進(jìn)行使用戶實施指示操作的校準(zhǔn)時，雖然操作比較煩雜，但能夠高精度地進(jìn)行校準(zhǔn)。并且，優(yōu)選的校準(zhǔn)的方法根據(jù)裝置的使用狀況等而不同，所以不容易執(zhí)行符合用戶意愿的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的是使得能夠在進(jìn)行位置檢測的裝置執(zhí)行多個校準(zhǔn)的情況下利用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行校準(zhǔn)。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的位置檢測裝置的特征是，該位置檢測裝置具備:檢測部，其根據(jù)拍攝操作面而得到的拍攝圖像，檢測操作位置；和校準(zhǔn)控制部，其執(zhí)行與操作所述操作面的第I指示體的操作位置相關(guān)的第I校準(zhǔn)以及與操作所述操作面的第2指示體的操作位置相關(guān)的第2校準(zhǔn)，所述校準(zhǔn)控制部在所述第I校準(zhǔn)被執(zhí)行后，提供指示是否執(zhí)行所述第2校準(zhǔn)的用戶界面。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，在與第I指示體的操作位置相關(guān)的校準(zhǔn)之后，用戶可選擇是否進(jìn)行與第2指示體的操作位置相關(guān)的校準(zhǔn)。因此，用戶既可以提高第2指示體的操作的精度，又可以縮短校準(zhǔn)所需的時間。因此，可根據(jù)用戶的要求適當(dāng)執(zhí)行多個校準(zhǔn)。
[0008]另外，本發(fā)明在上述位置檢測裝置中的特征是，該位置檢測裝置具備在所述操作面上顯示圖像的顯示部，所述校準(zhǔn)控制部根據(jù)在所述顯示部顯示校準(zhǔn)圖像時所拍攝的所述拍攝圖像，執(zhí)行所述第I校準(zhǔn)以及第2校準(zhǔn)。
[0009]在本發(fā)明中，可根據(jù)顯示校準(zhǔn)圖像的操作面的拍攝圖像來執(zhí)行校準(zhǔn)。
[0010]另外，本發(fā)明在上述位置檢測裝置中的特征是，所述校準(zhǔn)控制部在所述第I校準(zhǔn)中，利用所述檢測部從所述拍攝圖像中檢測所述校準(zhǔn)圖像，在所述第2校準(zhǔn)中，利用所述檢測部從所述拍攝圖像中檢測所述第2指示體的像。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，在第I校準(zhǔn)中從拍攝圖像檢測校準(zhǔn)圖像，由此不進(jìn)行第I指示體的操作，就能夠迅速執(zhí)行校準(zhǔn)。另外，在第2校準(zhǔn)中可與校準(zhǔn)圖像對應(yīng)地檢測第2指示體進(jìn)行的操作，進(jìn)行高精度的校準(zhǔn)。并且，當(dāng)進(jìn)行這些校準(zhǔn)時，用戶可選擇是否執(zhí)行第2校準(zhǔn)，所以能夠縮短校準(zhǔn)的時間，還能夠提高第2指示體的操作精度。
[0012]另外，本發(fā)明在上述位置檢測裝置中的特征是，所述校準(zhǔn)控制部利用所述第I校準(zhǔn)取得校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，該校準(zhǔn)數(shù)據(jù)將從所述拍攝圖像中檢測出的操作位置變換為所述顯示部顯示的所述圖像上的位置。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，可取得第I指示體的操作所需的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，然后，還能夠選擇是否花費時間執(zhí)行第2校準(zhǔn)。
[0014]另外，本發(fā)明在上述位置檢測裝置中的特征是，所述校準(zhǔn)控制部通過所述第2校準(zhǔn)取得校正數(shù)據(jù)，該校正數(shù)據(jù)對利用所述校準(zhǔn)數(shù)據(jù)而求出的所述圖像上的位置進(jìn)行校正。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，用戶可選擇是否取得校正數(shù)據(jù)來提高第2指示體的操作的精度。
[0016]另外，本發(fā)明在上述位置檢測裝置中的特征是，所述檢測部從所述拍攝圖像中檢測所述第I指示體發(fā)出的光的像以及所述第2指示體反射檢測光后的反射光的像。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，可基于拍攝圖像來檢測發(fā)光的第I指示體的操作和反射光的第2指示體的操作，能夠適當(dāng)?shù)貓?zhí)行與第I指示體以及第2指示體的操作相關(guān)的校準(zhǔn)。
[0018]另外，本發(fā)明在上述位置檢測裝置中的特征是，該位置檢測裝置具備沿著所述操作面射出所述檢測光的光射出部。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，通過射出檢測光，能夠可靠地檢測第2指示體的操作。
[0020]另外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的位置檢測系統(tǒng)的特征是，該位置檢測系統(tǒng)具備:位置檢測裝置，其檢測對操作面進(jìn)行操作的第I指示體以及第2指示體的操作位置；以及光射出裝置，其沿著所述操作面射出檢測光，所述位置檢測裝置具備:攝像部，其對所述操作面進(jìn)行拍攝；檢測部，其從所述攝像部的拍攝圖像中檢測所述第I指示體發(fā)出的光的像以及所述第2指示體反射所述光射出裝置的檢測光后的反射光的像，由此，檢測操作位置；和校準(zhǔn)控制部，其執(zhí)行與所述第I指示體的操作位置相關(guān)的第I校準(zhǔn)以及與所述第2指示體的操作位置相關(guān)的第2校準(zhǔn)，所述校準(zhǔn)控制部在所述第I校準(zhǔn)被執(zhí)行后，提供指示是否執(zhí)行所述第2校準(zhǔn)的用戶界面。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，在對發(fā)光的第I指示體以及反射光射出裝置的檢測光的第2指示體的操作進(jìn)行檢測的位置檢測系統(tǒng)中，可執(zhí)行與第I指示體的操作位置相關(guān)的校準(zhǔn)。在該第I校準(zhǔn)之后，用戶可選擇是否進(jìn)行與第2指示體的操作位置相關(guān)的校準(zhǔn)。因此，用戶既能夠提高第2指示體的操作的精度，又能夠省略第2校準(zhǔn)來縮短所用時間。因此，可根據(jù)用戶的要求適當(dāng)執(zhí)行多個校準(zhǔn)。
[0022]另外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的位置檢測裝置的控制方法的特征是，包括以下步驟:根據(jù)拍攝操作面而得到的拍攝圖像，檢測操作位置；執(zhí)行與操作所述操作面的第I指示體的操作位置相關(guān)的第I校準(zhǔn)以及與操作所述操作面的第2指示體的操作位置相關(guān)的第2校準(zhǔn)；以及在執(zhí)行所述第I校準(zhǔn)之后，提供指示是否執(zhí)行所述第2校準(zhǔn)的用戶界面。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，在與第I指示體的操作位置相關(guān)的校準(zhǔn)之后，用戶可選擇是否進(jìn)行與第2指示體的操作位置相關(guān)的校準(zhǔn)。因此，用戶既能夠提高第2指示體的操作的精度，又能夠縮短校準(zhǔn)所需的時間。因此，可根據(jù)用戶的要求適當(dāng)執(zhí)行多個校準(zhǔn)。
[0024]在本發(fā)明中，可根據(jù)用戶的要求適當(dāng)執(zhí)行多個校準(zhǔn)。
【附圖說明】
[0025]圖1是實施方式的投影系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖2是投影系統(tǒng)的功能框圖。
[0027]圖3是示出投影儀的動作的流程圖。
[0028]圖4是示出檢測指示體的指示位置的狀況的說明圖。
[0029]圖5是示出自動校準(zhǔn)圖像的一例的圖。
[0030]圖6是示出拍攝投射到屏幕上的自動校準(zhǔn)圖像的拍攝圖像數(shù)據(jù)的一例的圖。
[0031]圖7是示出手動校準(zhǔn)圖像的一例的圖。
[0032]圖8是示出在執(zhí)行校準(zhǔn)時提供的用戶界面的例子的圖。
[0033]標(biāo)號說明
[0034]I投影系統(tǒng)(位置檢測系統(tǒng))；10投影儀(位置檢測裝置)；20投射部(顯示部)；21光源部；22光調(diào)制裝置；23投射光學(xué)系統(tǒng)；30控制部；31投射控制部；32檢測控制部；33射出控制部；39校準(zhǔn)控制部；40圖像處理部；50位置檢測部(檢測部)；60光射出裝置(光射出部)；70指示體(第I指示體)；80指示體(第2指示體)；110存儲部；121自動校準(zhǔn)圖像；122手動校準(zhǔn)圖像；123自動校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(校準(zhǔn)數(shù)據(jù))；124手動校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(校準(zhǔn)數(shù)據(jù))；126手動校正數(shù)據(jù)(校正數(shù)據(jù))；SC屏幕(操作面)。
【具體實施方式】
[0035]以下，參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。
[0036]圖1是示出應(yīng)用本發(fā)明的實施方式的投影系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)的圖。投影系統(tǒng)I具備設(shè)置在屏幕SC (投射面)的上方的投影儀10和設(shè)置在屏幕SC的上部的光射出裝置60 (光射出部)O
[0037]投影儀10設(shè)置在屏幕SC的正上方或斜上方，向斜下方的屏幕SC投射圖像。另外，本實施方式例示的屏幕SC是固定在壁面上或者豎立設(shè)置在地板面上的平板或幕。本發(fā)明不限于此例，也可以使用壁面作為屏幕SC。在此情況下，在被用作屏幕SC的壁面的上部安裝投影儀10以及光射出裝置60即可。
[0038]投影儀10與PC(個人計算機(jī))、視頻再現(xiàn)裝置、DVD再現(xiàn)裝置等外部的圖像供給裝置連接，基于從該圖像供給裝置供給的模擬圖像信號或數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，向屏幕SC投射圖像。另外，投影儀10可構(gòu)成為讀出存儲在內(nèi)置的存儲部110 (圖2)或外部連接的存儲介質(zhì)中的圖像數(shù)據(jù)，基于該圖像數(shù)據(jù)，在屏幕SC上顯示圖像。
[0039]光射出裝置60具有由固體光源構(gòu)成的光源部61 (圖2)，使光源部61發(fā)出的光(在本實施方式中為紅外光)沿著屏幕SC擴(kuò)散地射出(照射)。在圖1中用角度Θ表示光射出裝置60的射出范圍。光射出裝置60相對于屏幕SC的上端設(shè)置在上方，朝下方在角度Θ的范圍內(nèi)射出光，該光形成沿著屏幕SC的光的層。在本實施方式中，角度Θ幾乎達(dá)到180度，在屏幕SC的大致整體上形成光的層。優(yōu)選屏幕SC的表面與光的層接近，在本實施方式中，屏幕SC的表面與光的層的距離大概是Imm?1mm的范圍。
[0040]在進(jìn)行了對屏幕SC的指示操作時，投影系統(tǒng)I利用投影儀10檢測指示位置。
[0041]用于指示操作的指示體可采用筆型的指示體70。指示體70的前端部71內(nèi)置有在被按壓的情況下進(jìn)行工作的操作開關(guān)75 (圖2)，所以，當(dāng)進(jìn)行了將前端部71按壓到壁或屏幕SC的操作時，操作開關(guān)75接通。以用戶用手拿棒狀的軸部72使前端部71與屏幕SC接觸的方式操作指示體70，還進(jìn)行將前端部71按壓到屏幕SC的操作。前端部71具備發(fā)出紅外光的收發(fā)部74(圖2)。投影儀10根據(jù)指示體70發(fā)出的紅外光，檢測前端部71的位置作為指示位置。
[0042]另外，在利用用戶手指即指示體80進(jìn)行位置指示操作時，用戶使手指與屏幕SC接觸。在此情況下，檢測指示體80與屏幕SC接觸的位置。
[0043]g卩，在指示體80的前端(例如指尖)與屏幕SC接觸時，會遮住光射出裝置60形成的光的層。此時，光射出裝置60射出的光遇到指示體80而進(jìn)行反射，反射光的一部分從指示體80向投影儀10前進(jìn)。投影儀10具有利用后述的位置檢測部50檢測來自屏幕SC側(cè)的光即來自下方的光的功能，所以，能夠檢測指示體80的反射光。投影儀10通過檢測由指示體80反射的反射光，檢測指示體80對屏幕SC的指示操作。另外，投影儀10檢測利用指示體80進(jìn)行指示的指示位置。
[0044]因為光射出裝置60射出的光的層接近于屏幕SC，所以，光在指示體80上反射的位置可視為與屏幕SC最近的前端或者指示位置。因此，能夠根據(jù)指示體80的反射光來確定指示位置。
[0045]投影系統(tǒng)I作為交互式白板系統(tǒng)發(fā)揮功能，檢測用戶利用指示體70、80進(jìn)行的指示操作，將指示位置反映到投射圖像上。
[0046]具體地說，投影系統(tǒng)I進(jìn)行在指示位置上描繪圖形或者配置文字或記號的處理、沿著指示位置的軌跡描繪圖形的處理、刪除已描繪的圖形或已配置的文字或記號的處理等。另外，還可以將在屏幕SC上描繪的圖形、配置的文字或記號保存為圖像數(shù)據(jù)，可以輸出至外部的裝置。
[0047]此外，還可以通過檢測指示位置來作為定位設(shè)備進(jìn)行動作，輸出投影儀10向屏幕SC投射圖像的圖像投射區(qū)域中的指示位置的坐標(biāo)。另外，也可以利用該坐標(biāo)來進(jìn)行GUI (Graphical User Interface:圖形用戶界面)操作。
[0048]圖2是構(gòu)成投影系統(tǒng)I的各部的功能框圖。
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